2018-2019学年高中生物 第5章 第1节 降低化学反应活化能的酶教学案（含解析）新人教版必修1.doc

降低化学反应活化能的酶1. 细胞代谢是细胞中化学反应的总称。2酶是生物催化剂，其催化原理是降低化学反应的活化能。3酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数是蛋白质，少数是 RNA。4酶的特性是高效性、专一性和作用条件的温和性。5酶具有高效性的原因是：与无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著。6过酸、过碱或温度过高，都会使酶因空间结构被破坏而失活。7在一定的低温下，酶的活性被抑制，但空间结构稳定，在适宜温度下其活性可恢复。一、酶的作用和本质1酶在细胞代谢中的作用(1)细胞代谢(2)实验比较过氧化氢在不同条件下的分解。实验设计与原理： H2OO2实验过程和现象：填表试管步骤相同处理向4支试管中分别加入2 mLH2O2溶液不同处理不处理放在90左右的水浴中加热滴入2滴FeCl3溶液滴入2滴肝脏研磨液现象气泡基本无少较多很多带火星卫生香无复燃有复燃复燃性较强复燃性很强实验结论：酶具有催化作用，同无机催化剂相比，催化的效率更高。2酶的作用原理和概念(1)作用原理：活化能：分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。作用机制：同无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著，因而催化效率更高。结果：由于酶的催化作用，细胞代谢才能在温和条件下快速进行。(2)酶的概念：酶二、酶的特性1连线酶的特性及原因连线2温度和pH对酶活性的影响填表条件酶活性温度pH最高最适最适降低偏高或偏低偏高或偏低失活过高过高或过低曲线1判断下列叙述的正误(1)酶的作用是为化学反应提供能量()(2)同无机催化剂相比，酶催化效率更高的原因是酶降低活化能的作用更显著()(3)酶是活细胞产生的，只能在细胞内起作用()(4)所有的酶都是在核糖体上合成的()2下列有关酶的叙述，其中正确的是()A酶提供了使反应能进行所必需的活化能B酶在催化反应时与温度和pH有关，而酶的活性与温度和pH无关C若酶的空间结构被破坏，则其活性就会丧失D一个酶分子只能起一次催化作用解析：选C酶的作用机理是降低化学反应的活化能，不是提供能量；酶的催化作用与酶的活性受温度、pH、酶浓度、底物浓度、抑制剂、激活剂等多种因素的影响；酶的空间结构被破坏，酶会发生永久性失活；酶可以多次重复利用。3能够促使脂肪酶水解的酶是()A脂肪酶B淀粉酶C蛋白酶 DDNA酶解析：选C脂肪酶的化学本质是蛋白质，因此能够促使脂肪酶水解的酶是蛋白酶。4研究表明，一分子过氧化氢酶能在1 min内使5105个过氧化氢分子分解成氧气和水，相当于Fe3催化效率的109倍，但是对糖的水解却不起作用，这个事实说明酶具有()A多样性、稳定性 B高效性、多样性C高效性、专一性 D高效性、稳定性解析：选C一分子过氧化氢酶相当于Fe3催化效率的109倍，说明酶具有高效性，对糖的水解却不起作用说明酶具有专一性。5酶具有很高的催化效率，其原因是()A酶能降低化学反应对温度等条件的要求B能使反应物变成更加细小的微粒，增加接触面积C降低了分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量D提供了化学反应开始时所需的活化能解析：选C酶的作用是降低分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量，即降低化学反应的活化能。1酶的本质及生理功能2酶的作用机理酶和其他催化剂均能降低化学反应的活化能，分析如下：(1)图中ac和bc段分别表示无催化剂和酶催化时反应进行所需要的活化能。(2)若将酶变为无机催化剂，则b在纵轴上向上移动。用加热的方法不能降低活化能，但会提供活化能。3“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验分析试管号3%的H2O2溶液自变量因变量点燃卫生香检测结果分析处理方法气泡多少12 mL几乎没有无复燃H2O2自然分解缓慢22 mL90 左右水浴加热有一些有复燃加热能促进H2O2分解32 mL滴加质量分数为3.5%的FeCl3溶液2滴较多复燃性较强Fe3能催化H2O2的分解42 mL滴加质量分数为20%的肝脏研磨液2滴很多复燃性更强过氧化氢酶有催化H2O2分解的作用，且效率高结论：过氧化氢酶的催化效率高于FeCl3溶液等无机催化剂的催化效率，所以酶的催化作用具有高效性。思考探究1(1)比较过氧化氢在不同条件下的分解实验。本实验中的自变量是什么？哪组是对照组？自变量是对实验材料的不同处理，即90 加热、加FeCl3溶液、加肝脏研磨液。1号试管是对照组。本实验的因变量是什么？是如何检测的？因变量是H2O2的分解速率。通过观察气泡产生速率进行检测。(2)酶能否增加化学反应中产物的总量？不能。(3)对于该实验来说，实验设计应遵循什么原则？实验设计要遵循单一变量原则、等量原则和对照原则。(4)在滴加肝脏研磨液和FeCl3溶液时，为什么不能共用一支吸管？滴加肝脏研磨液和FeCl3溶液时，不能共用一支吸管，否则滴加的FeCl3溶液中会含少量肝脏研磨液，而研磨液中的过氧化氢酶具有高效性，会使两支试管中产生的气泡差别不大，不易对比观察，从而影响实验结果的准确性。题组冲关1下列有关酶的叙述正确的是()是有分泌功能的细胞产生的有的从食物中获得，有的在体内转化而来凡是活细胞，一般都能产生酶酶都是蛋白质有的酶不是蛋白质酶在代谢中有多种功能在新陈代谢和生长发育中起调控作用酶只是起催化作用ABC D解析：选C酶是由活细胞产生的，具有生物催化作用的有机物。就酶的化学本质而言，主要是蛋白质，少数是RNA，错误，正确；就酶作用的场所而言，有胞内酶和胞外酶，活细胞一般都能产生胞内酶，错误，正确；代谢是细胞内全部有序化学变化的总称，在这一过程中，需要酶的催化，错误，正确。2下图表示“比较过氧化氢在不同条件下的分解实验”。相关分析合理的是()A本实验的因变量是不同的催化剂B本实验的无关变量有温度和酶的用量等C1号与3号、1号与4号可分别构成对照实验D分析1号、2号试管的实验结果可知加热能降低反应的活化能解析：选C本实验的因变量是气泡的产生速率，即过氧化氢的分解速率。温度是自变量，酶的用量是无关变量。1号与3号、1号与4号中只有一个实验变量不同，可分别构成对照实验。2号在高温下出现气泡的原因是加热使过氧化氢分子得到能量，从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态。1高效性(1)表示曲线：(2)实验验证：实验组：底物生物催化剂(酶)底物分解速率(或产物形成的速率)。对照组：底物无机催化剂底物分解速率(或产物形成的速率)。2专一性(1)物理模型：图中A表示酶，B表示被A催化的底物，E、F表示B被分解后产生的物质，C、D表示不能被A催化的物质。酶和被催化的反应物分子都有特定的结构。(2)曲线模型：加入酶B的反应速率和无酶条件下的反应速率相同，说明酶B对此反应无催化作用。而加入酶A的反应速率随反应物浓度的增大明显加快，说明酶A可催化该反应，即酶具有专一性。(3)实验验证：实验组：淀粉淀粉酶麦芽糖对照组：蔗糖淀粉酶不分解，仍为蔗糖现象：两组中都加入斐林试剂，并水浴加热，只有组中出现砖红色沉淀。3温度和pH对酶活性的影响(1)实验课题及变量分析：课题名称用淀粉酶探究温度对酶活性的影响用过氧化氢酶探究pH对酶活性的影响实验材料淀粉溶液、唾液淀粉酶肝脏研磨液、过氧化氢溶液自变量温度pH自变量的设置方法分别用37 的水、沸水、冰水处理分别用蒸馏水、HCl溶液、NaOH溶液处理因变量酶活性酶活性因变量的观察指标加碘液后溶液颜色的变化氧气产生的速率无关变量pH相同且适宜等温度相同且适宜等(2)方法步骤： (3)曲线分析：在一定温度(或pH)范围内，随温度(或pH )的升高，酶的催化作用增强，超过这一范围，酶的催化作用逐渐减弱。过酸、过碱、高温都会使酶变性失活，而低温只是抑制了酶的活性，酶分子结构未被破坏，温度升高可恢复其活性。思考探究2(1)验证酶专一性的实验中能否使用碘液代替斐林试剂作为鉴定试剂？不能。因为碘液只能检测淀粉是否被水解，蔗糖分子是否被水解都不会使碘液变色。(2)能否用H2O2溶液来探究温度对酶活性的影响？不能。H2O2溶液在高温时会分解，实验中的变量不是单一的，影响对实验结果的分析。(3)从蛋白质的结构和特点方面分析，在过酸、过碱或温度过高的条件下，酶为什么会失活？该如何保存酶？过酸、过碱和高温都会使蛋白质结构发生改变，从而改变了蛋白质的功能。应在低温和适宜pH下保存酶。题组冲关3在甲、乙、丙三支试管中加入下列物质并保温一段时间后，有关分析错误的是()编号甲乙丙步骤12 mL可溶性淀粉溶液2 mL可溶性淀粉溶液2 mL可溶性淀粉溶液步骤21 mL淀粉酶溶液1 mL麦芽糖酶制剂0.5 mL淀粉酶溶液05 mL麦芽糖酶制剂步骤3适宜温度下保温至反应完成A温度、pH在本实验中均属于无关变量B加入碘液后，溶液变蓝的只有乙试管C加入斐林试剂后水浴加热，溶液呈现砖红色的是甲试管和丙试管D加入双缩脲试剂后，三支试管中的溶液均变蓝色解析：选D甲、乙的自变量是酶的种类，可验证酶的专一性，温度、pH在本实验中均属于无关变量；甲试管淀粉在淀粉酶的作用下水解产生还原糖，故加入斐林试剂水浴加热会出现砖红色沉淀，乙试管麦芽糖酶不能水解淀粉，加入斐林试剂水浴加热不能产生砖红色沉淀，丙试管内可发生和甲一样的过程；加入双缩脲试剂后，三支试管中的溶液均出现紫色现象。4如图表示温度或pH对酶活性的影响。据图分析，下列选项错误的是()A据a可知，以植物蛋白酶制剂为主要成分的松肉粉不宜与醋同用B制作黄桃罐头时需进行蒸煮处理，其依据的原理如c所示C如a、c所示，低温、高温导致酶活性下降的原理是相同的D唾液淀粉酶随食糜入胃后，其活性会随着pH的改变而出现ba的变化解析：选C植物体内的酶最适pH大多在4.56.5，因此松肉粉不宜与醋同用；制作罐头时加热可使酶失活，利于糖类等物质的保存；胃内的pH为1.5左右，会导致唾液淀粉酶活性降低；高温会破坏酶分子的结构，但低温仅抑制酶的活性，酶结构仍保持稳定。典型图示信息解读(1)底物浓度、酶浓度与酶促反应速率的关系甲图：在其他条件适宜、酶量一定的情况下，酶促反应速率随底物浓度增加而加快，但当底物达到一定浓度后，受酶数量和酶活性限制，酶促反应速率不再增大。乙图：在底物充足、其他条件适宜的情况下，酶促反应速率与酶浓度呈正相关。温度和pH是通过影响酶活性来影响酶促反应速率的；底物浓度和酶浓度是通过影响底物与酶的接触来影响酶促反应速率的，并不影响酶的活性。(2)反应时间与酶促反应的关系丙、丁、戊三图的时间t0、t1和t2是一致的。随着反应的进行，反应物因被消耗而减少，生成物因积累而增多。t0t1段，因反应物较充足，所以反应速率较高，反应物消耗较快，生成物生成速率也较快。t1t2段，因反应物含量较少，所以反应速率降低，反应物消耗较慢，生成物生成速率较慢。t2时，反应物被消耗干净，生成物也不再增加，此时反应速率为0。解题技法“四看法”分析酶促反应曲线题组冲关1.如图表示在最适温度和pH条件下，某种酶的催化反应速率与反应物浓度之间的关系。结合影响酶催化反应速率的因素分析，下列有关叙述正确的是()A若在a点提高反应温度，反应速率会加快B若在b点增加酶的浓度，反应速率不会加快C若在c点增加反应物浓度，反应速率将加快D反应物浓度是限制曲线ab段反应速率的主要因素解析：选D由于该图是在最适温度下绘制的，因此改变温度会使酶活性降低，反应速率变慢；b点后反应速率不随反应物浓度的增加而加快，说明反应物浓度不是限制因素，可能受酶浓度的限制，因此当在b点及以后提高酶的浓度，反应速率加快，提高反应物浓度，反应速率不会变化；从曲线图可知，a点后b点前，随着反应物浓度的增加，反应速率加快，说明此时的主要限制因素是反应物浓度。2(天津高考)将A、B两种物质混合，T1时加入酶C。如图为最适温度下A、B浓度的变化曲线。叙述错误的是()A酶C降低了A生成B这一反应的活化能B该体系中酶促反应速率先快后慢CT2后B增加缓慢是酶活性降低导致的D适当降低反应温度，T2值增大解析：选C加入酶C后A浓度降低，B浓度升高，说明在酶C的催化下A能生成B，酶催化作用的实质是降低化学反应的活化能；随着反应的进行，底物A浓度由大变小，酶促反应速率先快后慢；T2后B增加缓慢是由底物A不足导致的；图示反应在最适温度下进行，降低反应温度，反应速率将减慢，反应时间将延长，T2值增大。3如图表示在不同条件下酶催化反应速率(或生成物量)的变化。下列有关叙述错误的是()A图虚线可以表示酶量增加一倍时，底物浓度和反应速率的关系B图虚线可以表示增加酶浓度，其他条件不变时，生成物量与反应时间的关系C图不能表示在反应开始的一段时间内，反应速率与反应时间的关系D若图中的实线表示Fe3的催化效率，则虚线可表示过氧化氢酶的催化效率解析：选C在适宜条件下，增加酶量(或浓度)，可以提高酶促反应速率，缩短酶促反应到达平衡所需的时间，故图中虚线可表示酶量增加一倍时，底物浓度和反应速率的关系；图中虚线可表示增加酶浓度，其他条件不变时，生成物量与反应时间的关系；在酶促反应过程中，随着反应时间的延长，底物逐渐减少，反应速率逐渐降低，可以用图表示；酶具有高效性，过氧化氢酶的催化效率比Fe3的催化效率高，若图中实线表示Fe3的催化效率，则虚线可表示过氧化氢酶的催化效率。一、选择题1下列关于酶的叙述，错误的是()A酶的基本组成单位是氨基酸或核糖核苷酸B低温能降低酶活性的原因是其破坏了酶的空间结构C酶通过降低化学反应的活化能来提高化学反应速率D酶既可以作为催化剂，也可以作为另一个反应的底物解析：选B酶的化学本质为蛋白质或RNA，因此其基本组成单位是氨基酸或核糖核苷酸。导致酶空间结构发生破坏的因素有过酸、过碱、高温等，低温只能降低酶的活性，不会破坏酶的结构。酶的作用实质为降低反应所需活化能，从而提高反应速率。酶是蛋白质或RNA，本身是催化剂，也可作为底物被蛋白酶或者RNA酶降解。2某加酶洗衣粉说明上注明用4060 的温水浸泡去污效果更佳，这说明酶的催化()A有高效性B有特异性C需要适宜的条件 D有多样性解析：选C酶的催化需要有适宜的温度和pH。3如图是“过氧化氢在不同条件下的分解实验”。该实验结果说明酶的催化作用具有()A专一性 B高效性C多样性 D易失活解析：选B题图中两支试管的自变量是催化剂的种类，此实验可以说明肝脏研磨液中的过氧化氢酶具有高效性。4下列各图中，表示有酶催化的反应曲线，表示没有酶催化的反应曲线，E表示酶降低的活化能。其中正确的图解是()解析：选C活化能是分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。表示没有酶催化的反应曲线，表示有酶催化的反应曲线，两条曲线最高点的差值就是酶降低的活化能。5如图为蔗糖酶作用机理示意图，下列说法正确的是()A蔗糖酶的化学本质是RNAB该示意图说明酶具有高效性C一分子蔗糖可以水解为2分子葡萄糖D蔗糖酶不能催化麦芽糖水解是因为它们不能结合形成酶底物复合物解析：选D蔗糖酶的化学本质是蛋白质；此图表明酶具有专一性，蔗糖酶只能催化分解蔗糖，而不能催化分解麦芽糖，其原因是酶与底物不能结合。蔗糖是由葡萄糖和果糖脱水缩合形成的二糖。6做比较过氧化氢酶和FeCl3的催化效率实验时，选用的动物肝脏必须新鲜，原因是()A肝细胞未死亡，便于实验B新鲜肝脏比不新鲜肝脏中的过氧化氢多C新鲜肝脏可保持过氧化氢酶的数量和活性D不新鲜的肝脏有异味，不能做实验解析：选C新鲜肝脏可以保持酶的数量和正常活性。7为了探究温度、pH对酶活性的影响，下列实验设计最合理的是()选项探究课题选用材料与试剂A温度对酶活性的影响过氧化氢溶液、新鲜的肝脏研磨液BpH对酶活性的影响新制的淀粉酶溶液、可溶性淀粉溶液、斐林试剂CpH对酶活性的影响新制的蔗糖酶溶液、可溶性淀粉溶液、碘液D温度对酶活性的影响新制的淀粉酶溶液、可溶性淀粉溶液、碘液解析：选D加热能够使过氧化氢溶液分解，可溶性淀粉在酸性并加热条件下会发生水解，不能保证单一变量，应排除温度和pH对实验结果的干扰；酶具有专一性，蔗糖酶不能分解淀粉，不能用来探究pH对酶活性的影响。二、非选择题8下面的三个图表示某研究小组利用过氧化氢酶探究影响H2O2分解的因素而获得的实验结果。回答下列有关问题：(1)在图1、2、3所代表的实验中，自变量依次为_、_、_。(2)根据图1可以得出的实验结论是酶的催化作用具有_。(3)图2中曲线bc段产生的最可能原因是_。(4)若在图2所代表的实验过程中增加过氧化氢酶的含量，请在图2中用虚线绘出可能的曲线变化情况。(5)能否以H2O2为材料来探究温度对过氧化氢酶活性的影响？_，原因是_。 (6)有同学认为在以淀粉为材料，探究温度对酶活性影响的实验中，不宜选用斐林试剂鉴定麦芽糖，原因是_。解析：(1)图1表示过氧化氢酶和Fe3对H2O2分解的影响，故实验的自变量为催化剂的种类。在坐标图中，横坐标表示的是自变量，纵坐标表示的是因变量，故图2、图3表示的实验中自变量分别是H2O2浓度和pH。(2)图1中通过比较过氧化氢酶和Fe3对H2O2分解的催化效率，说明酶具有高效性。(3)图2中限制曲线bc段的因素是过氧化氢酶的数量。(4)当增加过氧化氢酶的含量时，反应速率加快，所获得的曲线如答案所示。解题时，需要注意的是纵坐标表示的是O2产生速率，而不是O2的释放量。(5)由于H2O2在加热条件下分解速率加快，会对实验结果造成干扰，因此不宜以H2O2为材料来探究温度对过氧化氢酶活性的影响。(6)使用斐林试剂时需水浴加热，从而会对实验结果产生干扰。答案：(1)催化剂种类H2O2浓度pH(2)高效性(3)过氧化氢酶的数量(浓度)有限(4)如图(5)不能H2O2在加热条件下分解速率会加快，影响实验结果(6)在用斐林试剂鉴定还原糖时需要水浴加热，对实验的自变量会造成干扰一、选择题1(海南高考)关于生物体产生的酶的叙述，错误的是()A酶的化学本质是蛋白质或RNAB脲酶能够将尿素分解成氨和CO2C蛋白酶和淀粉酶都属于水解酶类D纤维素酶能够降解植物细胞壁和细菌细胞壁解析：选D植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，可用纤维素酶降解植物细胞壁，而细菌细胞壁的主要成分是肽聚糖，需用肽聚糖酶降解。2.如图曲线 、 分别表示物质A在无催化条件和酶催化条件下生成物质P所需的能量变化过程。下列相关叙述正确的是()Aad段表示在无催化剂条件下，物质A生成物质P需要的活化能B若将酶催化改为无机催化剂催化，则b在纵轴上将向下移动C若仅增加反应物A的量，则图中曲线的原有形状均发生改变D若曲线为最适酶促条件下的曲线，改变酶促条件后，则b在纵轴上将向上移动解析：选D物质A生成物质P需要的活化能用ac表示。酶降低活化能比无机催化剂更明显，若将酶改为无机催化剂催化，则b在纵轴上将向上移动。若仅增加反应物A的量，图中曲线的原有形状不会发生改变。若曲线为最适酶促条件下的曲线，改变酶促条件后，酶所降低的活化能减少，b在纵轴上将向上移动。3某生物小组用某种酶进行了三组实验，有关实验的结果如图所示，下列叙述正确的是()A本实验研究的酶有麦芽糖酶和蔗糖酶B三组实验能够证明酶具有专一性、高效性和温和性C通过实验可以证明该种酶活性最大时的条件接近30 、pH7DpH5或温度为20 条件下酶活性下降的原因相同解析：选C图3中，麦芽糖的含量减少，蔗糖的含量保持不变，说明该实验研究的酶是麦芽糖酶。酶具有高效性需要酶与无机催化剂相比，图示中并没有进行此实验。图1中温度为30 时，达到反应平衡点所用的时间最短，说明此温度最接近最适温度。图2中pH7时，底物剩余量最少，说明底物被分解的最多，因此，该种酶活性最大时的条件接近30 、pH7。20 时只是抑制酶的活性，而pH5时可能使酶变性而失去活性。4下列曲线、中能正确表示人体消化酶作用规律的是()A和B和C和 D和解析：选D人体内酶的最适温度接近正常体温(37 )，故第一个坐标系中能表示人体消化酶作用的是曲线。第二个坐标系中，酶含量为a作为参照，当在底物浓度较低时，反应速率的限制因素是底物浓度而不是酶含量，所以酶含量a时的曲线起始段应和酶含量为a时的曲线重合，排除曲线。5下列有关酶特性的实验设计中，最科学、严谨的一项是()实验实验目的主要实验步骤A验证酶具有高效性实验组：2 mL 3% H2O2溶液1 mL过氧化氢酶，保温5 min后观察；对照组：2 mL 3% H2O2溶液1 mL蒸馏水，保温5 min后观察B验证酶具有专一性实验组：2 mL 3%可溶性淀粉溶液1 mL新鲜唾液，保温5 min后，碘液检验；对照组：2 mL 3%蔗糖溶液1 mL新鲜唾液，保温5 min后，碘液检验C探究酶的最适温度分别设置等量的、不同温度下的过氧化氢和过氧化氢酶溶液，然后将相同温度下的过氧化氢和过氧化氢酶溶液混合，观察各组气泡的生成情况D探究pH对酶活性的影响向三支试管中各依次加入2 mL 3%可溶性淀粉溶液、1 mL不同pH的缓冲液、1 mL新鲜唾液，在适宜温度下保温5 min后，碘液检验解析：选DA是为了验证酶的高效性，而酶的高效性是通过与无机催化剂的对比体现出来的，对照组应加入FeCl3溶液替代蒸馏水。B中变量的设计是正确的，但用碘液只能检测淀粉的存在，对于蔗糖溶液是否反应无法检测，应用斐林试剂检测。C中H2O2容易分解，且随着环境温度的升高分解速率加快。6如图甲表示过氧化氢酶活性受pH影响的曲线，图乙表示在最适温度下，pHb时H2O2分解产生的O2量随时间的变化曲线。若在酶促反应过程中改变某一初始条件，以下分析正确的是()ApHa时，e点下移，d点左移BpHc点，e点为0C温度降低时，e点不移动，d点右移DH2O2量增加时，e点不移动，d点左移解析：选CO2的最大释放量只与H2O2的量有关，与酶的活性无关。与pHb时相比，pHa时酶的活性下降，e点不变，d点右移；pHc时酶失活，但H2O2不稳定，在过氧化氢酶失活时，H2O2仍能分解，e点不为0；温度降低时酶的活性降低，e点不变，但H2O2完全分解所用的时间延长，d点右移；增加H2O2量，即O2生成量增加，e点上移，d点右移。二、非选择题7.某同学设计了如下实验来比较过氧化氢在不同条件下的分解。实验处理及结果如表格所示(“”的数目代表气泡的多少)，请回答相关问题：试管底物量温度催化剂种类气泡产生量1号2 mL常温2号2 mL90 3号2 mL常温FeCl3溶液4号2 mL常温2滴新鲜肝脏研磨液(1)该实验中，14号试管中，1号和4号试管对比可以说明_；3号和4号试管对比可以说明_。(2)与1号试管相比，2、3、4号试管出现了较多的气泡，导致2号和3号试管反应速率都增加的原理_(填“相同”或“不相同”)，导致3号和4号试管反应速率都增加的原理_(填“相同”或“不相同”)。(3)3号试管与4号试管相比，4号试管产生的气泡多，从活化能的角度分析是由于_。(4)该实验用的试剂(过氧化氢和新鲜肝脏研磨液)不能用来探究温度对酶活性的影响，原因是_。解析：(1)1号和4号试管对比，实验的自变量为是否使用酶，验证了酶的催化作用；3号和4号试管对比，实验的自变量为催化剂的种类，验证了酶的催化作用具有高效性。(2)升高温度可以给予反应物活化所需要的能量，使其从稳定状态变成容易分解的活跃状态；无机催化剂和酶不能直接给予反应物活化所需要的能量，但可以降低反应的活化能。(4)因为过氧化氢的分解受温度的影响较大，所以不能用此试剂探究温度对酶活性的影响。答案：(1)酶具有催化作用酶具有高效性(2)不相同相同(3)与无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著(4)高温下，过氧化氢容易分解